4ο ΓΕΛ Ζωγράφου
ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ∆ΕΙΑΣ Β΄ΛΥΚΕΙΟΥ Εργαστηριακή άσκηση: «Οξείδωση της αιθανόλης (1,β)» Στοιχεία θεωρίας: Για την ποιοτική ανίχνευση αιθανόλης (CH3CH2OH) χρησιµοποιείται η αντίδραση οξείδωσης της προς αιθανάλη (CH3CHO) και οξικό οξύ (CH3COOH) µε ισχυρά οξειδωτικά µέσα σε όξινο περιβάλλον ή η αντίδραση οξείδωσης της αιθανόλης µε ήπια οξειδωτικά µέσα. Ως ισχυρό οξειδωτικό στην αντίδραση ανίχνευσης αιθανόλης χρησιµοποιείται το διχρωµικό κάλιο (K2Cr2O7) παρουσία θειικού οξέος (H2SO4). Η χηµική εξίσωση που περιγράφει την οξείδωση της αιθανόλης µε διχρωµικό κάλιο είναι: 3CH3CH2OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 3CH3CHO + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O Οξείδωση της αιθανόλης µε ήπια οξειδωτικά µέσα (CuO) δίνει ως προϊόν αιθανάλη. Η χηµική εξίσωση που περιγράφει την οξείδωση της αιθανόλης µε οξείδιο του χαλκού είναι: CH3CH2OH + CuO CH3CHO + Η2O + Cu Στόχοι της δραστηριότητας: Οι µαθητές : • Να πραγµατοποιήσουν διαδικασίες ανίχνευσης αλκοόλης που βασίζονται σε µια χηµική ιδιότητα της. • Να συσχετίσουν την αλλαγή του χρώµατος µε την πραγµατοποίηση µιας χηµικής µεταβολής. • Να αποκτήσουν δεξιότητες κατά την πειραµατική διαδικασία. Όργανα και υλικά για κάθε οµάδα: Α. Οξείδωση αιθανόλης µε διχρωµικό κάλιο (K2Cr2O7) ∆ύο (02) δοκιµαστικοί σωλήνες Στήριγµα δοκιµαστικών σωλήνων Υδατόλουτρο 10 ml διαλύµατος διχρωµικού καλίου (προτείνεται 0,1 Μ) 2ml διαλύµατος θειικού οξέος 10% w/w σε σταγονοµετρικό µπουκαλάκι (Προσοχή: Το πυκνό θειικό οξύ προκαλεί εγκαύµατα και καταστρέφει τα ρούχα) 2 ml αιθανόλης Ένα ογκοµετρικό κύλινδρο των 10 ml ή σταγονόµετρο Υδροβολέας Β. Οξείδωση αιθανόλης µε οξείδιο του χαλκού (CuO) Σύρµα χαλκού ή έλασµα χαλκού Λαβίδα Εργαστηριακός λύχνος Σπίρτα ή αναπτήρας ∆οκιµαστικός σωλήνας και στήριγµα δοκιµαστικών σωλήνων ή µικρό ποτήρι ζέσης Αιθανόλη
Μυλωνά Αναστασία, Χηµικός, Ζευγουλά Αγγελική, Βιολόγος, Τσάπαλη ∆ήµητρα, Βιολόγος Σελίδα 1 από 2
4ο ΓΕΛ Ζωγράφου
Φύλλο εργασιών Ονοµατεπώνυµα µαθητών/τριών:
α)………………… γ)………………… Τάξη - Τµήµα: ...................................................................................... Οµάδα: ................................................................................................. Ηµεροµηνία: .......................................................................................
β)…………………… δ)…………………..
1η Εργασία (Οξείδωση αιθανόλης µε διχρωµικό κάλιο) Αριθµείτε δύο δοκιµαστικούς σωλήνες 1, 2 και ακολουθείτε τα βήµατα όπως περιγράφονται στον παρακάτω πίνακα: Βήµα 1° Βήµα 2° Βήµα 3° Βήµα 4° Βήµα 5°
Σωλήνας 1 Ρίχνετε στο σωλήνα 5 ml διαλύµατος διχρωµικού καλίου Προσθέτετε µε προσοχή 1 ml διαλύµατος θειικού οξέος (20 σταγόνες περίπου). Προσθέτετε 2 ml αιθανόλη Θερµαίνετε σε υδατόλουτρο για µερικά λεπτά Καταγράφετε τις παρατηρήσεις σας:
Σωλήνας 2 Ρίχνετε στο σωλήνα 5 ml διαλύµατος διχρωµικού καλίου Προσθέτετε µε προσοχή 1 ml διαλύµατος θειικού οξέος (20 σταγόνες περίπου). Προσθέτετε 2 ml νερό Θερµαίνετε σε υδατόλουτρο για µερικά λεπτά Καταγράφετε τις παρατηρήσεις σας:
2η Εργασία {Οξείδωση αιθανόλης µε οξείδιο τον χαλκού) Ρίχνετε στο δοκιµαστικό σωλήνα αιθανόλη µέχρι το 1/3 του ύψους του. Ανάβετε τον εργαστηριακό λύχνο και πλησιάζετε στη φλόγα το χάλκινο σύρµα. Θερµαίνετε το σύρµα µέχρι να µαυρίσει. Βυθίζετε το σύρµα στην αλκοόλη (αµέσως µόλις το αποµακρύνετε από τη φλόγα). Καταγράφετε τις παρατηρήσεις σας: ………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………..…………………………… ……………………………………………………………………………………………………..…………………………
Μυλωνά Αναστασία, Χηµικός, Ζευγουλά Αγγελική, Βιολόγος, Τσάπαλη ∆ήµητρα, Βιολόγος Σελίδα 2 από 2